JP2010216803A - 加熱調理器 - Google Patents

Abstract

【課題】加熱室内に蒸気を供給するものにおいて、被加熱物の種類に応じた適宜の量の水蒸気を効率良く加熱室に供給することができるようにする。
【解決手段】キャビネット２内のうち加熱室３の左側部に配設された蒸気発生室７ａを有する蒸気発生容器７、前記加熱室３の下方部に配設された水タンク１５、前記水タンク１５内の水を蒸気発生室７ａに供給するパイプ１６及び給水ポンプ１７から蒸気供給装置を構成する。蒸気発生容器７は金属ダイカストから構成され、その内部には蒸気用ヒータ８が鋳込まれている。蒸気用ヒータ８により加熱された蒸気発生容器７が設定温度まで上昇すると、給水ポンプ１７により水タンク１５内の水が蒸気発生室７ａに供給される。この結果、蒸気発生室７ａに水蒸気が発生し、加熱室３に供給される。
【選択図】図２

Description

本発明は、加熱室内に収容された被加熱物を高周波加熱或いはヒータ加熱する加熱調理器に関し、特には、前記加熱室内に蒸気を供給する機構を備えた加熱調理器に関する。

例えばオーブン機能を備えた電子レンジには、加熱調理時に加熱室内に蒸気を供給する蒸気供給装置を備えたものがある。前記蒸気供給装置は、例えば、加熱室内に設けられた蒸発皿、前記加熱室外に設けられた水タンク及び前記水タンク内の水を前記蒸発皿に供給する給水ポンプ等を備えて構成されている。そして、前記蒸発皿を加熱することにより蒸発皿に貯留された水を蒸発させるように構成されている。

特許第３４７３９０８号 実公平１−４４９６２号公報

ところが、上記構成では、蒸発皿内の水の全体が１００℃近くになるまで前記蒸発皿を十分に加熱しなければ、蒸気を発生させることができない。このため、蒸発皿の加熱を開始してから実際に蒸気が発生するまでに時間がかかるという欠点があった。また、加熱室内に蒸発皿を設けると、その分、加熱室内における被加熱物の設置スペースが狭くなるという問題もある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、加熱室内に蒸気を供給するものにおいて、被加熱物の種類に応じた適宜の量の水蒸気を効率良く加熱室に供給することができる加熱調理器を提供することである。

本発明の加熱調理器は、食品が収容される加熱室と、前記加熱室の外部に設けられ、内部に蒸気発生室を有する蒸気発生容器、前記蒸気発生容器を加熱する熱源、前記蒸気発生室内に給水する給水装置、前記蒸気発生室に設けられた流出口、前記蒸気発生容器の温度を検出する温度検出手段を有する蒸気発生手段と、前記蒸気発生室内に発生し前記流出口から放出される蒸気を前記加熱室内に供給するための蒸気口と、前記温度検出手段の出力に基づき前記熱源及び前記給水装置を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記熱源によって前記蒸気発生容器の加熱を開始し、前記蒸気発生容器が水蒸気を発生させるために必要な温度に達した後に、前記給水装置を駆動して前記蒸気発生室内に瞬時に蒸発する量の水を間欠的に供給し、前記蒸気発生容器の温度を設定温度に保持するように前記熱源の駆動を制御することを特徴とする。

前記熱源によって加熱された前記蒸気発生容器の蒸気発生室に水が供給されると、蒸発して蒸気発生室内に水蒸気が充満する。この結果、蒸気口から水蒸気が加熱室内に放出される。このとき、制御手段は、適宜の量の水蒸気が加熱室内に放出されるように、温度検出手段の出力に基づき熱源及び給水装置を制御する。

本発明によれば、蒸気発生容器自身を加熱すると共に前記蒸気発生容器の温度に基づいて熱源及び給水装置を制御するように構成したため、被加熱物の種類に応じた適宜の量の水蒸気を、効率良く加熱室に供給することができる。また、蒸気発生容器の加熱を開始し、蒸気発生容器が設定温度に達してから給水装置の駆動を開始するといった制御を行うことにより、給水開始から短時間で水蒸気を発生させることができる。更に、蒸気発生手段のすべてを加熱室の外部に設けたため、加熱室内における被加熱物の設置スペースが狭くなることはない。

本発明の第１の実施例を示すものであり、扉を開放した状態の電子レンジの概略的な正面図 電子レンジの概略的な縦断正面図 蒸気発生容器の縦断正面図 蒸気発生容器の縦断右側面図 電子レンジの電気的構成を示すブロック図 蒸気発生装置の制御内容を示すフローチャート 本発明の第２の実施例を示す図６相当図

以下、本発明をヒータ付き電子レンジに適用した第１の実施例について図１ないし図６を参照しながら説明する。図１及び図２は本実施例に係る電子レンジの概略的な構成を示すものであり、図１は扉を開放した状態で示す正面図、図２は縦断正面図である。これらの図に示すように、加熱調理器としての電子レンジ１はキャビネット２を備えており、その内部には加熱室３が設けられている。前記加熱室３の前面開口部は扉４により開閉されるようになっている。本実施例に係る電子レンジ１は、加熱手段としてマグネトロン５及びヒータ６（いずれも図５参照）を備えており、レンジ調理及びオーブン調理の実行が可能になっている。尚、図示しないが、前記扉４の前面下部には操作パネルが設けられている。前記操作パネルは、調理メニューや加熱時間、加熱温度等を設定したり加熱の開始、中止を指示したりするための操作キーや操作つまみ、加熱時間や加熱温度等を表示する表示器２４（図５参照）を備えている。

また、前記キャビネット２内のうち前記加熱室３の左側部には矩形箱状の蒸気発生容器７が配設されている。前記蒸気発生容器７は金属ダイカストから構成され、その内部には容量が１２ｍｌ程度の矩形状の蒸気発生室７ａが形成されている。図３及び図４は蒸気発生容器７の縦断正面図、縦断側面図を示している。図２ないし図４に示すように、前記蒸気発生容器７の上下辺部及び後辺部の内部にはＵ字状のシーズヒータ等からなる蒸気用ヒータ８（熱源に相当）が鋳込まれている。前記蒸気用ヒータ８の両端の端子部は蒸気発生容器７の前辺部から突出している。

前記蒸気発生容器７の左側部の前部には筒状の流入口９が取り付けられている。前記流入口９の左端部は容器発生容器７の左端面より外方に突出している。また、前記蒸気発生容器７の左側部の上部にはサーミスタ１０（温度検出手段に相当）が取り付けられている。更に、蒸気発生容器７の右側部の上部には、３個の筒状の流出口１１が間隔を置いて形成されている。流出口１１の右部は蒸気発生容器７の右端面から外方に突出している。

前記加熱室３の左壁部には、前記流出口１１に対応する３個の開口１２が形成されている。また、前記加熱室３の左壁部の内面には前記開口１２を覆うカバー部材１３が取り付けられている。前記カバー部材１３は前記開口１２と連通する３個の筒状の蒸気口１４を有している。
一方、図２に示すように、加熱室３の下部には水タンク１５が配設されている。前記水タンク１５は約４００ｍｌの水を収容可能な大きさを有しており、キャビネット２に対して着脱可能に構成されている。キャビネット２に装着された水タンク１５はパイプ１６を介して前記蒸気発生容器７の流入口９と接続される。前記パイプ１６の途中部には給水ポンプ１７（給水装置に相当）が接続されており、前記ポンプ１７が駆動されると水タンク１５内の水Ｗは蒸気発生室７ａ内に供給されるようになっている。前記蒸気発生容器７、水タンク１５、パイプ１６、給水ポンプ１７などから蒸気発生装置１８（蒸気発生手段に相当）が構成される。

図５は電子レンジ１の概略的な電気的構成を示すブロック図である。電子レンジ１が備える制御手段としてのマイクロコンピュータ２０（以下、マイコンと称す）には、前述の操作キーや操作つまみ等の操作に応じて操作信号を入力する操作入力回路２１、加熱室３内の温度を検出する温度センサ２２、扉４の開閉を検出するドアセンサ２３が接続されている。前記操作入力回路２１は調理メニューを設定するメニュー設定手段として機能する。前記温度センサ２２及びドアセンサ２３は、それぞれ温度検出信号及び開閉検出信号を入力する。また、前記マイクロコンピュータ２０には、表示器２４やブザー２５が接続されていると共に駆動回路２６，２７を介してマグネトロン５及びヒータ６がそれぞれ接続されている。
更に、前記マイコン２０には、駆動回路２８，２９を介して蒸気用ヒータ８及び給水ポンプ１７が接続されていると共に前記サーミスタ１０が接続されている。

次に上記構成の作用について説明する。まず、前記電子レンジ１の基本的な動作について説明する。加熱対象となる食品Ｆ（図１参照）を加熱室３内に入れ、扉４を閉めた後、操作パネルを操作して調理メニューや加熱温度、時間等の加熱条件を設定する。そして、スタートスイッチを操作して加熱開始を指示すると、マイコン２０は設定された調理メニューや加熱条件に基づき予め設定された制御プログラムに従ってマグネトロン５やヒータ６を駆動し、加熱調理を実行する。また、マイコン２０は、食品温度が設定された加熱温度に達したか否か、また加熱時間に達したか否かを判断し、設定された加熱温度や加熱時間に達するとマグネトロン５やヒータ６の駆動を停止し、加熱動作を終了する。

このとき、加熱室３内に蒸気を供給しながら加熱調理を実行する調理メニュー（以下、「スチーム調理メニュー」と称する）が設定された場合は、マイコン２０は図６に示すフローチャートに従い蒸気発生装置１８を制御する。即ち、加熱調理の開始が指示されると、蒸気用ヒータ８をＯＮする（ステップＳ１）。そして、加熱開始から設定時間Ｔ１が経過したか否かを判断する（ステップＳ２）。設定時間Ｔ１は、蒸気用ヒータ８をＯＮしてから蒸気発生容器７が約１２０℃に達するまでに要する時間であり、蒸気発生容器７の大きさや材料、ヒータ８の出力等に応じて決定される。

加熱開始から設定時間Ｔ１が経過すると（ＹＥＳ）、マイコン２０は給水ポンプ１７を駆動して、蒸気発生容器７への給水を開始する（ステップＳ３）。このとき、マイコン２０は、所定容量の水が間欠的に、例えば２秒おきに蒸気発生室７ａに供給されるように前記ポンプ１７を駆動する。１回当たりの給水量はスチーム調理メニューの種類に応じて設定されている。例えばケーキやシュークリームのシューを焼くためのスチーム調理（スチームヒータ調理）メニューが設定されたときの１回当たりの給水量は０．５ｍｌに、シューマイや肉まん等のスチーム調理（スチームレンジ調理）メニューが設定されたときの１回当たりの給水量は１．０ｍｌにそれぞれ設定されている。

１２０℃付近まで温度上昇している蒸気発生容器７に少量の水が供給されると、その水は瞬時に蒸発して蒸気発生室７ａ内に充満する。この結果、流出口１１、蒸気口１４から水蒸気が加熱室３内に放出される。このとき、流出口１１及び蒸気口１４が筒状であるため、水蒸気は加熱室３の左壁部に対して略垂直な方向に放出される。
また、蒸気発生室７ａへの給水動作が開始されると、マイコン２０はサーミスタ１０の出力に基づき蒸気発生容器７の温度が設定温度ｔ２に達したか否かを判断する（ステップＳ４）。そして、蒸気発生容器７が設定温度ｔ２に達すると（ＹＥＳ）、蒸気用ヒータ８をＯＦＦする（ステップＳ５）。続いて、マイコン２０は、サーミスタ１０の出力に基づき蒸気発生容器７が設定温度ｔ３（ｔ２＞ｔ３）を下回ったか否かを判断する（ステップＳ６）。そして、設定温度ｔ３を下回ると（ＹＥＳ）、蒸気用ヒータ８を再びＯＮし（ステップＳ７）、ステップＳ４に戻る。

ステップＳ４〜Ｓ７の処理により、蒸気発生容器７は温度ｔ３から温度ｔ２の温度帯に維持される。前記設定温度ｔ２、ｔ３は調理メニューの種類に応じて設定されている。例えば上述のスチームヒータ調理メニューでは、ｔ２、ｔ３はそれぞれ１５０℃、１４５℃に設定されている。また、スチームレンジ調理メニューでは、ｔ２、ｔ３はそれぞれ１３０℃、１２５℃に設定されている。

スチームヒータ調理メニューは、スチームレンジ調理メニューよりも蒸気発生室７ａへの１回当たりの給水量が少なく、且つ、設定温度ｔ２，ｔ３が高いことから、蒸気口１４から放出される水蒸気量も少なく、また、間欠的となる。一方、スチームレンジ調理メニューでは、放出される水蒸気量も多く、また、比較的連続して水蒸気が放出される。
但し、いずれのスチーム調理メニューにおいても、蒸気口１４から放出される水蒸気が勢い良く加熱室３の右壁面に当たるのではなく、前記右壁面にかろうじて当たる程度の水蒸気量が蒸気発生室７ａ内に発生するように、蒸気発生室７ａへの１回当たりの給水量、設定温度ｔ２、ｔ３は設定されている。このように蒸気発生容器７の温度を制御することにより、蒸気口１４から放出される水蒸気は、加熱室３内の食品Ｆに効率良く供給される。
以上の蒸気供給動作は、加熱動作の終了により、或いはスチーム機能の停止指示により終了する。

このような本実施例によれば、次の効果を奏する。
蒸気用ヒータ８により蒸気発生容器７自身を加熱すると共に前記蒸気発生容器７の温度に基づいて前記ヒータ８及び給水ポンプ１７を制御するように構成した。このため、被加熱物の種類に応じた適宜の量の水蒸気を、効率良く加熱室３に供給することができる。

蒸気発生容器７の温度が十分に上昇してから給水ポンプ１７の駆動を開始した。このため、蒸気発生室７ａに供給された水を瞬時に蒸発させることができる。従って、水蒸気を発生させるために必要な蒸気発生容器７の加熱時間を短くすることができる。特に、本実施例では、少量の水を間欠的に蒸気発生室７ａに供給するように構成した。このため、蒸気発生室７ａに供給された水が蒸発するまでの時間をより一層短縮でき、しかも、蒸気発生室７ａに給水されることにより蒸気発生容器７の温度が大きく低下すること防止できる。従って、蒸気発生容器７の温度が設定温度ｔ３を下回っても、すぐに温度ｔ３からｔ２までの間の温度帯に戻すことができる。また、少量の水を間欠的に蒸気発生室７ａに供給する構成により、加熱室３に供給される水蒸気量を精度良く調節することができるという効果も得られる。

サーミスタ１０に出力に基づき、蒸気発生容器７の温度を、水蒸気を発生させるために必要な設定温度帯に保持するように構成した。従って、蒸気発生室７ａに供給された水を効率良く蒸発させることができると共に、蒸気発生容器７が過度に温度上昇することを防止できる。
設定されたスチーム調理メニューの種類に応じて蒸気発生容器７の保持温度（ｔ２、ｔ３）や１回当たりの給水量を設定した。このため、被加熱物の種類に応じた適宜な量の水蒸気を加熱室３に供給することができる。

蒸気発生装置１８の構成部品の全てを加熱室３の外部に設けた。このため、加熱室３内における被加熱物の設置スペースが狭くなることはない。
蒸気発生容器７を金属ダイカストから構成するとともに、その内部に蒸気用ヒータ８を鋳込んだ。従って、蒸気用ヒータ８により効率良く蒸気発生容器７を加熱することができ、前記ヒータ８をＯＮしてから蒸気発生容器７が設定温度ｔ２に達するまでの時間を短くすることができる。

図７は本発明の第２の実施例を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明する。図７はスチーム調理メニューの実行時における蒸気発生装置１８の制御内容を示すフローチャートである。本実施例では、図６のフローチャートのステップＳ２に代えてステップＳ２１の処理が行われる。即ち、加熱調理の開始が指示されて、蒸気用ヒータ８がＯＮされる（ステップＳ１）と、マイコン２０は、サーミスタ１０の出力に基づき蒸気発生容器７の温度が設定温度ｔ１に達したか否かを判断する（ステップＳ２１）。設定温度ｔ１は、例えば１２０℃に設定されている。
このような構成においても第１の実施例と同様の作用、効果が得られる。

尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、次のような変形が可能である。
図６及び図７のステップＳ３では、スチーム調理メニューの種類によって１回当たりの給水量を異ならせたが、これに代えて、給水間隔を異ならせるようにしても良い。例えば、スチームヒータ調理メニューの実行時には、０．５ｍｌの水を２秒おきに供給するように構成し、スチームレンジ調理メニューの実行時には０．５ｍｌの水を１秒おきに供給するように構成しても良い。このような構成でも、第１及び第２の実施例と同様の作用、効果が得られる。

蒸気発生容器７や水タンク１５の容量は上記した実施例に限定されるものではなく、適宜の変更が可能である。
蒸気発生容器７は金属ダイカストに限らず、例えばセラミック製でも良い。蒸気発生容器を加熱するための熱源は、蒸気発生容器の外面に配設されていても良い。

上記実施形態には、次の発明１〜５が記載されている。
（発明１）
食品が収容される加熱室と、
前記食品を加熱する加熱手段と、
前記加熱室の外部に設けられ、内部に蒸気発生室を有する蒸気発生容器、前記蒸気発生容器を加熱する熱源、前記蒸気発生室内に給水する給水装置、前記蒸気発生容器の温度を検出する温度検出手段を有する蒸気発生手段と、
前記加熱室の壁部に設けられ、前記蒸気発生室内に発生した蒸気を前記加熱室内に供給するための蒸気口と、
前記温度検出手段の出力に基づき前記熱源及び前記給水装置を制御する制御手段とを備えることを特徴とする加熱調理器。
（発明２）
前記制御手段は、前記蒸気発生容器の温度を設定温度に保持するように前記熱源の駆動を制御することを特徴とする発明１記載の加熱調理器。
（発明３）
調理メニューを設定するメニュー設定手段を備え、
設定温度は、設定された調理メニューに応じて設定されていることを特徴とする発明２記載の加熱調理器。
（発明４）
前記制御手段は、前記蒸気発生容器の温度が設定温度に達したときに前記給水装置の駆動を開始することを特徴とする発明１記載の加熱調理器。
（発明５）
前記制御手段は、蒸気発生室に対して間欠的に給水されるように給水装置を駆動することを特徴とする発明１記載の加熱調理器。
（発明６）
調理メニューを設定するメニュー設定手段を備え、
１回当たりの給水量及び給水間隔の少なくとも一方は設定された調理メニューに応じて設定されていることを特徴とする発明５記載の加熱調理器。

図面中、１は電子レンジ（加熱調理器）、３は加熱室、５はマグネトロン（加熱手段）、６はヒータ（加熱手段）、７は蒸気発生容器、７ａは蒸気発生室、８は蒸気用ヒータ（熱源）、９は流入口、１０はサーミスタ（温度検出手段）、１１は流出口、１４は蒸気口、１７は給水ポンプ（給水装置）、１８は蒸気発生装置（蒸気発生手段）、２０はマイクロコンピュータ（制御手段）、２１は操作入力回路２１（メニュー設定手段）を示す。

Claims (1)

1. 食品が収容される加熱室と、
   前記加熱室の外部に設けられ、内部に蒸気発生室を有する蒸気発生容器、前記蒸気発生容器を加熱する熱源、前記蒸気発生室内に給水する給水装置、前記蒸気発生室に設けられた流出口、前記蒸気発生容器の温度を検出する温度検出手段を有する蒸気発生手段と、
   前記蒸気発生室内に発生し前記流出口から放出される蒸気を前記加熱室内に供給するための蒸気口と、
   前記温度検出手段の出力に基づき前記熱源及び前記給水装置を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記熱源によって前記蒸気発生容器の加熱を開始し、前記蒸気発生容器が水蒸気を発生させるために必要な温度に達した後に、前記給水装置を駆動して前記蒸気発生室内に瞬時に蒸発する量の水を間欠的に供給し、前記蒸気発生容器の温度を設定温度に保持するように前記熱源の駆動を制御することを特徴とする加熱調理器。

Images